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Die Erfindung betrifft eine Weiterausbildung des Verfahrens nach Patent Nr. 122658. In dem Hauptpatent ist ein Verfahren zur Herstellung röntgenographischer Aufnahmen beschrieben, bei dem das strahlenempfindliche Organ eines Messgerätes, dessen jeweiliger Zustand an der Anzeigevorrichtung dieses Messgerätes ablesbar ist, bei einer Durchstrahlung des Objektes in den Bereich der Röntgenstrahlen zwecks Berücksichtigung des Absorptionsfaktors des Objektes gebracht wird, und bei dem die Dauer der Belichtung der Platte zwecks Erzielung der grinstigsten Plattengrundschwärzung entsprechend der bei der Durchstrahlung des Objektes beobachteten Angabe der Anzeigevorrichtung geregelt wird.
Dieses Verfahren kann, wie im Hauptpatent erläutert ist, so ausgeübt werden, dass das strahlenempfindliche Organ des Messgerätes unter Zwischenschaltung der den lichtempfindlichen Film oder die Platte enthaltenden Kassette hinter das Objekt gebracht und bei der Aufnahme die Durchstrahlung unterbrochen wird, wenn die Anzeigevorrichtung die der günstigsten Grundschwärzung der Platte entsprechende Angabe macht. Bei der Aufnahme kann aber keine gewöhnliche Kassette verwendet werden, sondern es muss eine Kassette benutzt werden, die an der Rückseite mit einem Loch zum Durchtritt der das strahlenernpfindlirhe Organ beeinflussenden Röntgenstrahlen versehen ist. In manchen Fällen, z.
B. bei Durchstrahlung eines liegenden Patienten, kann ausserdem die Unterbringung des strahlenempfindlichen Organs hinter der Kassette mit Unbequemlichkeiten für den Patienten verbunden sein.
Um die geschilderten Schwierigkeiten zu beseitigen, wird nach der Erfindung das strahlenempfind : liche Organ des Messgerätes, dessen jeweiliger Zustand an der Anzeigevorrichtung dieses Messgerätes ablesbar ist, bei der Durchstrahlung des Objektes in einen seitlich in bezug auf das Objekt gerichteten Strahlengang der Röntgenröhre gebracht, wobei zwischen der Röntgenröhre und dem strahlenempfindlichen Organ ein Filter von gleichem oder annähernd gleichem Absorptionsfaktor wie das zu durchstrahlende Objekt eingeschaltet wird. Es hat sich nämlich gezeigt, dass jeder Dicke eines Patienten mit hinreichender Genauigkeit eine bestimmte Filterdieke entspricht. Dieses Verfahren bietet den Vorteil, dass bei der Aufnahme beliebige Kassetten verwendet werden können, die nicht an der Rückseite mit einem Loch zum Durchtritt der Röntgenstrahlen versehen zu sein brauchen.
Ausserdem werden dem Patienten, da das strahlenempfindliche Organ des Messgerätes neben ihm angeordnet werden kann, durch den Gebrauch des Messgerätes keine Unbequemlichkeiten bereitet.
Bei der Ausübung des Verfahrens nach dem Hauptpatent ist der Zeitpunkt der günstigsten Platten- grundschwärzung in erster Linie von der Grösse der Absorption des bei der röntgenographischen Aufnahme durehstrahlten Objektes abhängig. Hat das Objekt ein sehr grosses Absorptionsvermögen, so muss die Röntgenröhre zur Erzielung der günstigsten Plattengrundschwärzung sehr lange belastet werden.
Nach der Erfindung ist daher zweckmässig eine mit einer Schaltuhr od. dgl. versehene Sicherheitvorrichtung vorgesehen, durch welche kurz vor oder bei Überschreitung der höchst zulässigen Belastungdauer der Röntgenröhre diese Röhre selbsttätig abgeschaltet wird. Diese Einrichtung bietet den Vorteil, dass eine Zerstörung der Röntgenröhre durch Überlastung in dem Fall, dass ein Objekt mit sehr grossem Absorptionsvermögen durchstrahlt wird, sicher verhütet ist. Nach der Erfindung wird zweckmässig durch das mit einem strahlenempfindlichen Organ versehene Messgerät beim Ablauf einer unter der höchstzulässigen Röhrenbelastung bleibenden Belichtungszeit ein Relais beeinflusst, durch welches die Sehalt- uhr od. dgl. stillgesetzt wird.
Durch diese Einrichtung ist der Vorteil erzielt, dass eine genaue Zeitkontrolle hinsichtlich der stattgefundenen Durehstrahlung ermöglicht ist.
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Auf der Zeichnung sind verschiedene Einrichtunge : l zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung schematisch als Ausführungsbeispiele dargestellt. Fig. 1 ist eine Draufsicht auf die eine Einrichtung, während Fig. 2 eine Einzelheit dieser Einrichtung in grösserem Massstabe im Grundriss veranschaulich. Fig. 3 stellt ein Schaltungsschema einer weiteren Einrichtung dar.
Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Einrichtung ist mit einem ionimetrischen Messgerät gleicher Art versehen wie in dem Hauptpatent beschrieben ist. Dieses Messgerät ist mit einer strahlenempfindlichen Zelle oder Kammer 1 ausgerüstet, die beispielsweise fingerhutförmig ausgebildet ist. Die isolierte Elektrode 2 der Zelle 1 steht mit einer elektrometrisehen Anzeigevorrichtung 3 in Verbindung, während der die andere Elektrode bildende Mantel 4 der Zelle geerdet ist.
Mit der isolierten Elektrode 2 ionimetrischen Systems ist eine mit dem einen Pol geerdete Elektrisiermaschine 5 verbunden, durch die der Elektrode 2 eine negative Ladung erteilt werden kann, deren Spannung an der Gradeinteilung des Elektrometers 3 ablesbar ist. Mit der Elektrode 2 ist anderseits bei 6 der eine Pol eines nicht dargestellten Drehkondensators verbunden, -dessen anderer Pol geerdet ist.
Wird die geladene Ionisationszelle 1 von Röntgenstrahlen getroffen, so wird die Luft in dieser Zelle ionisiert und eine der Strahlungsenergie entsprechende Elektrizitätsmenge abgeleitet, so dass die vom Elektrometer 3 angezeigte Spannung entsprechend dieser abgeführten Elektrizitätsmenge und der Kapazität des Systems fällt. Der Abfall der Elektrometerspannung steht also bei gegebener Ionisation und fester Kapazität in eindeutiger Beziehung zur Strahlenenergie, die die Ionisationskammer getroffen hat, und damit zu dem durch die Strahlungsenergie bestimmten Schwärzungsgrad der Platte. Korrekturen in diesem Empfindlichkeitsverhältnis lassen sich dadurch vornehmen, dass man durch Verstellen des oben erwähnten Drehkondensators die Kapazität ändert.
Die von der Glühkathodenröntgenröhre 7 ausgehende Strahlung durchsetzt das Aufnahmeobjekt, d. h. in dem dargestellten Falle einen auf einer Rahmenplatte 8 liegenden Patienten 9. Zwischen der Rahmenplatte 8 und dem Patienten 9 ist die Kassette 10 angeordnet, welche den lichtempfindlichen Film oder die Platte enthält
Die obenerwähnte strahlenempfindliche Zelle 1 ist auf der Rahmenplatte 8 neben dem Patienten 9 in einem seitlichen Strahlengang der Röntgenröhre 7 angeordnet. Zwischen der Röntgenröhre 7 und der Zelle 1 ist dicht über dieser Zelle ein beispielsweise aus einer Aluminiumplatte 11 bestehendes Strahlenfilter eingeschaltet. Die Aluminiumplatte 11 ruht auf einer Gestellplatte 12 aus strahlendurehlässigem Stoff, z. B. Glas od. dgl.
Die Platte 12 stützt sich mittels Füsse 13 auf den Rahmen 8.
Bei der Ausübung des Verfahrens nach der Erfindung wird zunächst in der im Hauptpatent beschriebenen Weise eine Platte der in Aussicht genommenen Plattensorte mittels des Messgerätes 1, 3 geeicht. Die Zelle 1 wird hinter die Platte gebracht und es wird durch Versuche festgestellt, welchen Ausschlag der Zeiger des Elektrometers 3 bei der optimalen Grundschwärzung der Platte ausführt. Dieser Ausschlag entspricht z. B. dem Teilstrich 4.
Vor der Aufnahme wird der Absorptionsfaktor des Patienten 9 durch ein geeignetes Instrument ermittelt. Zu diesem Zweck wird beispielsweise die Dicke des zu durchstrahlenden Körperteils des Patienten mit Hilfe eines Tasters festgestellt. Hiebei wird beispielsweise ermittelt, dass ein Schädel bei seitlicher Aufnahme einem Wert von 2 mm Al oder ein Schädel bei der Aufnahme von vorn nach hinten einem Wert von 3 mm Al entspricht. Es wird dann eine Aluminiumplatte 11, die dem ermittelten Absorptionsfaktor des zu durchstrahlenden Körperteiles entspricht, d. h., durch welche die Absorption dieses Körperteils nachgebildet wird, neben dem Patienten 9 auf die Gestellplatte 12 gelegt. Erforderlichenfalls können auch mehrere Aluminiumplatten, die zusammen dem ermittelten Absorptionsfaktor entsprechen, benutzt werden.
Unter die Gestellplatte 12 wird dann die Zelle 1 auf die Rahmenplatte 8 gelegt.
Bei der Aufnahme dient ein mittleres, den Patienten 9 durchsetzendes Strahlenbündel der Röntgenröhre 7 zur Belichtung der in der Kassette 10 vorgesehenen Platte, während die Zelle 1 durch seitliche. die Aluminiumplatte 11 durchdringende Strahlen beeinflusst wird. Die Zelle 1 ist aber, da die Aluminiumplatte 11 in bezug auf den Absorptionsfaktor des Patienten 9 als Äquivalenzfilter wirkt, der Einwirkung der gleichen oder annähernd der gleichen Strahlungsenergie ausgesetzt, als wenn sie im Bereich des mittleren, den Patienten 9 und die Kassette 10 durchsetzenden Strahlenbündels hinter dem Patienten und der Kassette liegen würde.
Nach Einschaltung der Röntgenröhre 7 wird der Ablauf des Elektrometers 3 beobachtet. Sobald dieses Elektrometer den vorher bei der Eichung festgelegten Weg durchlaufen, d. h. beispielsweise den Teilstrich 4 erreicht hat, wird die Belichtung unterbrochen. Das Elektrometer 3 gibt daher den der günstigsten Plattengrundschwärzung entsprechenden Zeitpunkt für die Unterbrechung der Belichtung an.
Bei der in Fig. 3 veranschaulichten Einrichtung ist an eine mit einem Wechselstromnetz verbundene
Stromzuführungsleitung 14 ein Hochspannungstransformator mit der Primärspule 15 und der Sekundärspule 16 angeschlossen, durch den eine Glühkathodenröntgenröhre 17 gespeist wird. Die von der Röntgenröhre 17 ausgehende Strahlung durchsetzt das Aufnahmeobjekt 18 und trifft dann die Kassette 19, welche den lichtempfindlichen Film oder die Platte enthält. Im Strahlengang der Röhre 17 hinter dem Objekt 18
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elektrometrischen Messinstrument 22 in Verbindung steht, während der die andere Elektrode bildende Mantel 23 der Kammer geerdet ist.
Mit der Elektrode 21 dieses ionimetrischen Systems ist eine mit dem einen Pol geerdete Elektrisiermaschine 24 verbunden, durch die der isolierten Elektrode 21 eine negative Ladung erteilt werden kann, deren Spannung an der Skala 25 des Elektrometers 22 abzulesen ist. Mit der Elektrode 21 ist ferner bei 26 der eine Pol eines nicht dargestellten Drehkondensators verbunden dessen anderer Pol geerdet ist.
Wird nun die geladene lonisationszelle 20 von den Röntgenstrahlen getroffen, so wird, wie in dem Hauptpatent beschrieben ist, die Luft in dieser Zelle ionisiert und eine der Strahlungsenergie entsprechende Elektrizitätsmenge abgeleitet, so dass die vom Elektrometer 22 angezeigte Spannung entsprechend dieser abgeführten Elektrizitätsmenge und der Kapazität des Systems fällt.
Bei der Benutzung des beschriebenen ionimetrischen Messgerätes wird mittels dieses Geräts zunächst eine Platte der in Aussieht genommenen Plattensorte in der im Hauptpatent beschriebenen Weise geeicht. Bei der Aufnahme wird beispielsweise die Zelle 20 unter Zwischenschaltung der Kassette 19 hinter das Objekt 18 gebracht. Nach Einschaltung des Apparates betrachtet man jetzt den Ablauf des Elektrometers 22 und unterbricht, wenn der Zeiger 27 dieses Elektrometers den vorher bei der Eichung festgelegten Messbereich durchlaufen, d. h. beispielsweise den Teilstrich 4 erreicht hat, die Belichtung.
Das Elektrometer 22 gibt daher den Zeitpunkt für die Unterbrechung der Belichtung an.
Die soweit beschriebene Einrichtung ist bereits Gegenstand des Hauptpatentes. Dieser Einrichtung ist nach der Erfindung die im folgenden erläuterte Sicherheitsvorrichtung zugeordnet. die bei der dargestellten Ausführungsform mit einer von einer Feder od. dgl. angetriebenen Schaltuhr 28 bekannter Art versehen ist. Der Zeiger 29 der Schaltuhr 28 kann auf Null zurückgestellt werden und wirkt mit einem Kontakt 30 zusammen, der auf einer am Rande des Gehäuses der Schaltuhr angeordneten stromleitenden Schiene 31 einstellbar ist. Die Schiene 31 ist durch eine Leitung mit dem einen Ende der Wicklung eines Elektromagneten 32 verbunden. Der Zeiger 29 steht durch eine Leitung über eine Batterie 3. 3 mit dem andern Ende der Wicklung des Elektromagneten 32 in Verbindung.
An einem ortsfesten Lager 34 ist ein zweiarmiger Hebel 35,36 drehbar, an dessen einem Arm 35 ein Anker 37 vorgesehen ist. Der andere, isoliert angeordnete Arm 36 ist mit einem Kontakt 38 versehen, der mit einem Kontakt 39 zusammenwirkt. Der Arm 36 und die Kontakte 38, 39 sind in die Stromzuführungsleitung 44 eingeschaltet.
Kommt der Zeiger 29 der Schaltuhr bei seiner Drehung mit dem Kontakt 30 in Berührung, so wird der Stromkreis durch den Elektromagneten 32 geschlossen. Der Anker 37 wird daher angezogen und es werden die Kontakte 38, 39 unterbrochen, so dass die Röntgenröhre 17 ausgeschaltet wird.
Am Rande des Gehäuses des Elektrometers 22 ist eine stromleitende Schiene 40 angeordnet, auf welcher ein Kontakt 41 einstellbar ist. Mit diesem Kontakt wirkt der Zeiger 27 des Elektrometers zusammen. Die Schiene 40 ist durch eine Leitung an das eine Ende der Wicklung eines Elektromagneten 42 angeschlossen, während der Zeiger 27 durch eine Leitung über eine Batterie 4. 3 mit dem andern Ende der Wicklung des Elektromagneten 42 verbunden ist. Am Gehäuse der Schaltuhr 28 ist ein Lager 44 angebracht, an dem ein Winkelhebel 45, 46 drehbar ist. Der Arm 45 dieses Winkelhebels trägt einen mit dem Elektromagneten 42 zusammenwirkenden Anker 47. An dem Arm 46 ist ein Sperrnoeken 48 vorgesehen, der mit einem Rad 49 des Uhrwerks der Sehaltuhr 28 in Eingriff kommen kann.
Sobald der Zeiger 27 beim Durchlaufen des Messbereiches des Elektrometers 22 mit dem Kontakt 41 in Berührung kommt, wird der Stromkreis durch den Elektromagneten 42 geschlossen. Der Anker 47 wird daher angezogen und die Sehaltuhr 28 durch Eingriff des Sperrnockens 48 in das Rad 49 angehalten.
An Stelle der vorher erwähnten Elektromagneten 32 und 42 können auch Solenoide od. dgl. verwendet werden.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende : Es sei angenommen, dass beispielsweise beim Erreichen des Teilstriches 4 der Elektrometerskala 25 durch den Zeiger 27 die günstigste Plattengrundsehwärzung- erzielt wird. Beim Beginn der Durchstrahlung sind beide Zeiger 27 und 29 auf Null eingestellt. Der Kontakt 41 ist auf den Teilstrich 4 eingestellt, während der Kontakt 30 in eine der höchstzulässigen Röhrenbelastung entsprechende Stellung gebracht ist. Die Röntgenröhre 17 wird durch Bedienung eines nicht dargestellten Hauptsehalters eingeschaltet und ausserdem wird durch Ausriiekung einer nicht veranschaulichten Hemmvorrichtung die Schaltuhr 28 in Gang gesetzt.
Wird ein Objekt 18 von ungewöhnlich hohem Absorptionsvermögen durchstrahlt, so kann die höehstzulässige Röhrenbelastung schon erreicht werden, bevor die der günstigsten Plattengrund- sehwärznng entsprechende Beliehtungszeit verstrichen ist. Beim Erreichen der der höchstzulässigen Röhrenbelastung entsprechenden Stellung gelangt der Zeiger 29 mit dem Kontakt 30 in Berührung, so dass in oben beschriebener Weise mit Hilfe des Elektromagneten 32 die Röhre 17 ausgeschaltet wird. Es sei unter der Voraussetzung, dass das Objekt 18 ein ungewöhnlich hohes Absorptionsvermögen besitzt, angenommen, dass der Zeiger 27 beispielsweise erst den Teilstrich 3 erreicht hat. Auf diesem Teilstrich bleibt der Zeiger 27 zunächst stehen.
Die Kontaktuhr 28 wird jetzt durch Einrüekung der Hemmvorrichtung angehalten und es wird kurze Zeit gewartet, bis sich die Röntgenröhre 47 abgekühlt hat. Hierauf wird der Zeiger 29 entgegen
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der Pfeilrichtung in der Zeichnung auf Null zurückgestellt und die Schaltuhr wieder in Gang gesetzt.
Die Durchstrahlung wird jetzt fortgesetzt.
Es sei nunmehr angenommen, dass der sich vom Teilstrich 3 weiterbewegende Zeiger 27 des Elektro- meters den Teilstrich 4, der dem Zeitpunkt der günstigsten Plattengrundsehwärzung entspricht, erreicht, bevor der Zeiger 29 der Schaltuhr 28 wieder auf den Kontakt 30 gelangt.
Sobald der Zeiger 27 den Teilstrich 4 erreicht, wird die Belichtung durch Bedienung des Haupt- schalters der Röntgenröhre unterbrochen. Bei der Bewegung des Zeigers 27 in die dem Teilstrich 4 ent- sprechend Stellung berührt dieser Zeiger den Kontakt 41, so dass in oben beschriebener Weise der Elektro- magnet 42 erregt und die Schaltuhr 28 angehalten wird. Der Zeiger 29 nimmt nunmehr beispielsweise die in der Zeichnung durch eine gestrichelte Linie angegebene Stellung a ein. Der Benutzer ist daher in der Lage, eine genaue Zeitkontrolle hinsichtlich der stattgefundenen Durchstrahlung auszuüben. In dem erläuternden Falle braucht nur die Zeit von der ersten Bewegung des Zeigers 29 von Null bis zum
Kontakt 30 mit der Zeit von der zweiten Bewegung des Zeigers 29 von Null bis zur Stellung a zusammen- gezählt zu werden.
Die Summe stellt die Gesamtzeit der Belichtung bis zur Erreichung der günstigsten
Plattengrundschwärzung dar.
Zu Beginn einer neuen Benutzung der beschriebenen Einrichtung wird das Elektrometer 22 in der erläuterten Weise wieder aufgeladen. Bei der hiebei erfolgenden Bewegung des Zeigers 27 auf Null wird der Elektromagnet 42 stromlos und infolgedessen der Sperrnocken 45 ausgerückt. Der Zeiger 29 der Schaltuhr 25 wird ebenfalls wieder auf Null eingestellt.
Falls ein Objekt 18 von sehr geringem Absorptionsvermögen durchstrahlt wird, so kann die Schalt- uhr 28 durch die beschriebene Sperrvorrichtung 4 stillgesetzt werden, ohne dass vorher die oben beschriebene
Bewegung des Zeigers 29 bis zum Kontakt 30 und darauf die Rückstellung dieses Zeigers auf Null stattfand.
Durch das Elektrometer 22 kann erforderlichenfalls eine an sich bekannte Schaltvorrirhtul1g' beeinflusst werden, durch welche die Röntgenröhre 17 nach Ablauf der der günstigsten Plattengrnnd- schwärzung entsprechenden Belichtungszeit selbsttätig ausgeschaltet wird.
Es kann auch eine an sich bekannte Sperrvorriehtung vorgesehen sein, durch welche nach Schliessen des Kontaktes 30 durch den Zeiger 29 der Schaltuhr verhindert wird, dass die Röntgenröhre 17 wieder eingeschaltet werden kann, bevor der Zeiger 29 auf Null zurückgestellt ist.
Ausserdem kann eine mechanische oder elektrische Aufzugsvorrichtung vorgesehen sein, durch welche die Schaltuhr 28 wieder aufgezogen wird, sobald das Elektrometer 22 aufgeladen wird. Das Auf- ziehen der Schaltuhr 28 und das Aufladen des Elektrometers 22 kann z. B. durch Bedienung eines gemeinsamen Hebels erfolgen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung röntgenographischer Aufnahmen nach Patent Nr. 122658, dadurch gekennzeichnet, dass das strahlenempfindliche Organ des Messgerätes, dessen jeweiliger Zustand an der
Anzeigevorrichtung dieses Gerätes ablesbar ist, bei der Durchstrahlung des Objektes in einen neben dem
Objekt verlaufenden Strahlengang der Röntgenröhre gebracht wird, wobei zwischen der Röntgenröhre und dem strahlenempfindlichen Organ ein Filter von gleichem oder annähernd gleichem Absorptions- faktor wie das zu durchstrahlend Objekt eingeschaltet wird.